JP2004044648A - 変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構造を有するレバー型同期装置を用いながらも、より円滑な変速動作を可能とする変速機を提供する。
【解決手段】５速段および後進段への変速操作に対応して動作する同期装置は、カウンタギア１１、スリーブ１７、ハブ１２、レバー１３、およびキースプリング１４を有して構成されている。これら各部材が、同期リング１５およびギアピース１６とともに組み合わされて、同一軸線上に配置されている。レバー１３は、スリーブ１７のギアピース１６側またはカウンタギア１１側への摺動に応じて押圧力を受け、この押圧力が同期リング１５に伝達されてハブ１２とギアピース１６との同期動作がなされる。くわえてこの同期装置は、レバー１３および同期リング１５の間に、該レバー１３をカウンタギア１１側に付勢する戻しスプリング２１が介装されている。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、相対回転するギア相互の回転速度を同期させる同期装置を備えて構成される変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば内燃機関を動力源として走行する車両等、動力源から得られる駆動力の駆動態様を変換して利用する必要がある場合には、動力源から入力される駆動力を適切な減速比のギアを介して出力側に伝達する変速機が用いられる。そして、こうした変速機のなかには、変速動作に際して回転速度の異なる歯車同士の咬合を円滑に行うことができるように、それら歯車の回転速度を同期させる同期装置を備えているものがある。なお、この同期装置としては、同期動作が完全に完了するまで歯車同士を咬合することのできない構造のワーナ型同期装置が一般によく知られている。このようなワーナ型同期装置によれば、上記同期動作を確実に行うことができる。また近年、このワーナ型同期装置と比較して簡素な構造でありながら、いわゆるてこの原理を利用することによって、より小さな操作力でも上記同期動作の実行が可能なレバー型同期装置も用いられるようになってきている（たとえば特開平９−８９００２号公報参照）。
【０００３】
はじめに、こうしたレバー型同期装置の動作を、車両に搭載される変速機を例に、図７を参照して簡単に説明する。
図７（ａ）は、前進５段（１速〜５速）後進１段の変速段を備える内燃機関搭載車両の変速機について、その構成を、出力軸が入力軸に駆動連結されていない状態（ニュートラル状態）における動力の伝達経路とともに模式的に例示する説明図である。なお、図７において便宜上付している斜線は、その密度によって駆動連結部分の減速比の大小を示し（粗な方が減速比大）、またその方向により回転方向を示している。
【０００４】
図７（ａ）に示されるように、入力軸８１は、クラッチ（図示略）を介して内燃機関のクランク軸（図示略）に駆動連結される一方、メインドライブギア８２およびこれに咬合するカウンタドライブギア８３を介してカウンタシャフト８４と常時、駆動連結されている。そして、そのカウンタシャフト８４は、カウンタギア８４ａ、８４ｂ、および８４ｃと軸線上の所定の位置にてそれぞれスプライン嵌合されている。このため、これらカウンタギア８４ａ〜８４ｃも常時、入力軸８１に駆動連結されている。
【０００５】
一方、入力軸８１と同一軸線上に軸支された出力軸８５は、ベアリング（図示略）を介してスピードギア８５ａ、８５ｂ、および８５ｃ（それぞれ１速、２速、および３速ギアに対応）を回転自在に軸支している。そして、これら各スピードギア８５ａ〜８５ｃはカウンタギア８４ａ〜８４ｃにそれぞれ咬合している。すなわち、これらスピードギア８５ａ〜８５ｃは出力軸８５に対して空転しつつ入力軸８１に駆動連結される。また、出力軸８５には、軸線方向に摺動可能な摺動部を有する同期装置８７ａおよび８７ｂが、軸線上の所定の位置にてそれぞれスプライン嵌合されて駆動連結されている。
【０００６】
ここで、図７に例示した変速機にあっては、入力軸８１の回転速度は、メインドライブギア８２およびカウンタドライブギア８３の歯数の比により決定される増速比または減速比に従い増速または減速されて、カウンタギア８４ａ〜８４ｃに伝達される。また、スピードギア８５ａ〜８５ｃはそれぞれ対応するカウンタギア８４ａ〜８４ｃとの歯数の比によって決定される減速比に減速されて回転する。
【０００７】
上記構成において、図示しないシフトフォークを介して同期装置８７ａの摺動部が矢印Ｘ１の方向に摺動されると、１速ギア８５ａを軸支している出力軸８５が同期装置８７ａによる同期動作を経て１速ギア８５ａに駆動連結される。これにより、出力軸８５は１速ギア８５ａと同じ回転速度にて回転する。また、同期装置８７ａの摺動部が矢印Ｘ２の方向に摺動されると、２速ギア８５ｂを軸支している出力軸８５が同期装置８７ａによる同期動作を経て２速ギア８５ｂに駆動連結される。これにより、出力軸８５は２速ギア８５ｂと同じ回転速度にて回転する。また同様に、上記シフトフォークを介して同期装置８７ｂの摺動部が矢印Ｘ３の方向に摺動されると、出力軸８５は３速ギア８５ｃに駆動連結されて、３速ギア８５ｃと同じ回転速度にて回転する。また、同期装置８７ｂの摺動部が矢印Ｘ４の方向に摺動される場合には、出力軸８５が入力軸８１に直結されることになり、両者が駆動連結されて同じ回転速度にて回転する。なお、同期装置８７ａおよび８７ｂの摺動部による上記摺動動作は排他的に行われるため、出力軸８５はそれら各摺動動作に対応して択一的に駆動連結される。そして、それら駆動連結された各ギアと同じ回転速度にて回転する。
【０００８】
上記スピードギア８５ａ〜８５ｃおよびメインドライブギア８２の各ギアにくわえて、この変速機は、入力軸８１の回転速度を増速して出力軸８５に伝達する５速ギア８８を備えている。この５速ギア８８は、図７（ａ）に示されるように、出力軸８５にスプライン嵌合されてこれと駆動連結されている。これに対応して、カウンタシャフト８４には、５速ギア８８と咬合してこれに駆動連結されるカウンタギア８９が、ベアリング（図示略）を介して回転自在に軸支されている。このカウンタギア８９には、これをカウンタシャフト８４に駆動連結するための同期装置８７ｃが、カウンタギア８９と一体に回転するように組み付けられている。この同期装置８７ｃは、カウンタシャフト８４に対しては回転自在に軸支されている。また、カウンタシャフト８４において、同期装置８７ｃと対向する位置（図７（ａ）に示すカウンタシャフト８４の右端）には、カウンタシャフト８４と一体回転して同期装置８７ｃによって同期動作および連結動作がなされるギアピース９０が設けられている。ギアピース９０は、５速ギア８８およびカウンタギア８９とともに５速段用ギアを構成する。
【０００９】
この同期装置８７ｃも、上述した同期装置８７ａおよび８７ｂと同様に、図示しないシフトフォークを介して軸線方向に摺動可能な摺動部を有している。そして、その摺動部が矢印Ｘ５の方向に摺動されると、図７（ｂ）に示されるように、同期装置８７ｃがギアピース９０との同期動作および連結動作を行う。これにより、出力軸８５が、５速ギア８８とカウンタギア８９とを介してカウンタシャフト８４に、そしてひいては入力軸８１に駆動連結される。このとき、出力軸８５は、５速ギア８８とカウンタギア８９との歯数の比によって決定される増速比に増速されて回転する。
【００１０】
さらに、この同期装置８７ｃは、上記５速段への同期動作にくわえて、摺動部が上記矢印Ｘ５と反対の矢印ＸＲ方向に摺動される場合には、同期装置８７ｃがギアピース９０との同期動作を行う。この場合、同期装置８７ｃは変速動作の際の同期動作のみを行い、変速完了後における５速ギア８８とカウンタシャフト８４との連結動作は行わない。
【００１１】
上記同期動作は、後進段への変速時に発生しうるギア鳴りなどの防止を意図してなされる。すなわち、変速機がニュートラルでクラッチが連結されてエンジンが回転している停車車両（図７（ａ）の状態）では、クラッチを切断した直後においては、出力軸８５が停止している一方で、入力軸８１およびカウンタシャフト８４は惰性回転している。このような場合に、これら惰性回転している各軸とそれらに駆動連結されている各ギアとを上記停止している出力軸８５に同期させて停止させる（図７（ｃ））。そしてそのうえで、カウンタシャフト８４および出力軸８５に各々駆動連結されつつ互いに咬合されていない後進段用ギア（図示略）の双方を、図示しないリバースアイドラギアに咬合させて駆動連結させる。この段階においては、上記同期動作が完了しているため、入力軸８１、カウンタシャフト８４、出力軸８５、およびこれら各軸上に設けられている各ギアや同期装置はすべて停止している。したがって、上記リバースアイドラギアの後進段用ギアへの咬合動作、すなわち後進段への変速動作がギア鳴りを起こすことなく円滑に行われるようになる。
【００１２】
つぎに、同期装置８７ｃの摺動部に対して行われる矢印Ｘ５および矢印ＸＲの双方向への摺動動作に対応して機能する上述した同期動作について、いわゆる反転型レバーを用いたレバー式同期装置により実現する方法を説明する。
【００１３】
図８は、上記反転型レバーを用いた従来のレバー式同期装置１２０について、その構成を組み立て図（分解図）として示す図である。
図８に示されるように、このレバー式同期装置１２０は、カウンタギア１１１（図７のカウンタギア８９に相当）およびこれと一体に形成されたハブ１１２と、略半円弧状に形成されその頂部１１３ｆの外周側にキー部１１３ｄを有する２つの反転型レバー１１３およびこれらを外周方向に付勢するキースプリング１１４と、同期リング１１５と、ギアピース１１６とがこの順に組み合わされて構成される。そして、カウンタギア１１１を除くこれら各部材がその組み合わせられた態様にてスリーブ１１７に外嵌される。ここで、スリーブ１１７は図７（ａ）に示した同期装置８７ｃの摺動部に相当する。
【００１４】
このうち、ギアピース１１６は、内周にスプライン１１６ａが形成されて、図示しないカウンタシャフト（図７のカウンタシャフト８４に相当）の所定の位置にてスプライン嵌合してこれを駆動連結される。このギアピース１１６の同期リング１１５との対向面には、同期リング１１５への近接方向に径が徐々に小さくなる円錐面１１６ｃが突設されている。
【００１５】
また、ハブ１１２は、図示しないベアリングを介して上記カウンタシャフトに軸支されてカウンタギア１１１とともに自在回転する。
また、スリーブ１１７は、内周にスプライン１１７ａが形成され、これがハブ１１２外周に形成されたスプライン１１２ｂと嵌合されてこれと一体に回転する。さらに、スリーブ１１７は、ハブの外周スプライン１１２ｂに沿って軸線方向に摺動し、ギアピース１１６の外周に形成された歯面１１６ｂをスプライン１１２ｂと跨嵌できるようになっている。これにより、ギアピース１１６とハブ１１２、すなわちギアピース１１６とカウンタギア１１１とが駆動連結される。ちなみに、このスリーブ１１７を摺動させるために、スリーブ１１７の外周には周溝１１７ｂが形成されている。そして、この周溝１１７ｂが図示しないシフトフォークと係合されて、同シフトフォークに連結されたシフトレバー（図示略）の操作に基づく上記摺動動作を可能としている。また、上記スリーブの内周スプライン１１７ａは、その軸線方向の中央部にスプラインとしての間欠部１１７ｃが周状に設けられている。そして、同期装置１２０がニュートラル状態にあるときには、レバー１１３のキー部１１３ｄがこの間欠部１１７ｃに嵌合されている。
【００１６】
また、同期リング１１５は、その内周が、ギアピース１１６に形成された円錐面１１６ｃに対向する円錐面１１５ｂに形成されている。そして、円錐面１１５ｂが円錐面１１６ｃに外嵌する態様で当接することによって、ギアピース１１６と同期リング１１５との間に摩擦力が発生し、この摩擦力に基づいて両者の回転の同期動作が行われる。
【００１７】
また、カウンタギア１１１は、外周がはすば状に形成されたヘリカルギアとして構成されており、図示しない５速ギア（図７の５速ギア８８に相当）と咬合して５速段の減速比による動力伝達を行う（図７（ｂ）参照）。
【００１８】
上記スリーブ１１７の摺動に基づくハブ１１２とギアピース１１６との跨嵌に際して、これらの間に介装されたレバー１１３と同期リング１１５とによって以下のように同期動作がなされる。
【００１９】
まず、レバー１１３は、ハブの外周スプライン１１２ｂ内側に設けられた凹部１１２ｃに、そのキー部１１３ｄがハブ外周スプライン１１２ｂのキー溝１１２ｄに遊嵌される態様にて収容されている。そして、キースプリング１１４は、レバー１１３の内周に嵌着されてこれらを外周方向に付勢している。このとき、上記キー溝１１２ｄは、レバー１１３のキー部１１３ｄがカウンタギア１１１側に傾倒できる形状に形成されている。さらに、上記凹部１１２ｃには、レバー１１３に重ねて、同期リング１１５がその爪部１１５ｅをハブ外周スプライン１１２ｂの切欠部１１２ｅに遊嵌される態様にて収容される。このとき、レバー１１３および同期リング１１５は互いにその当接面が略同径に形成された周状の対向面を有している。このため、レバー１１３が同期リング１１５側に傾倒されることで、その頂部１１３ｆが同期リング１１５の対向面の対応する当接面１１５ｆに当接して同期リング１１５をギアピース１１６側に押圧する。また、レバー１１３がカウンタギア１１１側に傾倒されることで、その端部１１３ｇが同期リング１１５の対向面の対応する当接面１１５ｇに当接して同期リング１１５をギアピース１１６側に押圧する。
【００２０】
ここで、レバー１１３の形状と動作について、図９を使って説明する。図９（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）は、それぞれレバー１１３の斜視図、正面図、および側面図である。
【００２１】
図９（ａ）および（ｂ）に示されるように、このレバー１１３は、略半円弧状に形成されており、該円弧の頂部１１３ｆの外周側に上述したキー部１１３ｄを、また同円弧の端部１１３ｇに内周側に折曲したかぎ部１１３ｈを有している。そして、図９（ｂ）および（ｃ）に示されるように、レバー１１３はその厚みが、一方の面における端部１１３ｇから頂部１１３ｆに向かって、直線状の境界部１１３ｋを境として途中から徐々に薄くなる形状を有している。なお、以下の説明においては便宜上、この厚みが徐々に薄くなっている面をおもて面１１３ｉ、その反対の平坦な面をうら面１１３ｊとよぶことにする。
【００２２】
上記形状を有して、レバー１１３のおもて面１１３ｉが図９（ｃ）に一点鎖線で示した鉛直面（ハブ１１２との当接面に相当）に対向し、またうら面１１３ｊが図示されていない同期リング１１５に対向して配置される場合について考える。この場合、レバー１１３がキー部１１３ｄにおいて矢印Ｙ１方向に押圧力を受けると、おもて面１１３ｉの端部１１３ｇ１を支点として傾倒し、うら面１１３ｊの頂部１１３ｆ２を作用点として同期リング１１５を図９（ｃ）においての右方に押圧する。また、レバー１１３がキー部１１３ｄにおいて矢印Ｙ２方向に押圧力を受けると、おもて面１１３ｉの境界部１１３ｋを支点としてシーソー状に傾倒し、うら面１１３ｊの端部１１３ｇ２を作用点として同期リング１１５を同じく右方に押圧する。こうして、レバー１１３は、矢印Ｙ１および矢印Ｙ２のいずれの方向に押圧力を受けて傾倒した場合にも、同期リング１１５を右方に押圧する反転型レバーとして機能する。
【００２３】
上記のように動作するレバー１１３に対する押圧力の付与は、ハブ１１２に外嵌するスリーブ１１７の摺動動作にともなって以下のように行われる。
図１０は、ハブ１１２の凹部１１２ｃにレバー１１３およびキースプリング１１４が収容されるとともにこれらにスリーブ１１７が外嵌されている態様を、軸線方向のギアピース１１６側からみた平面図（図１０（ａ））、および同図のＡ−Ａ線に沿った断面図（図１０（ｂ））として例示したものである。図１０（ｂ）においては、上記各部材を組み合わせたものにくわえて、同期リング１１５およびギアピース１１６を２点鎖線にて示して、それら相互の位置関係が示されている。
【００２４】
上記状態においては、図１０（ａ）に示されるように、外周側から順にカウンタギア１１１、スリーブ１１７、ハブ１１２、レバー１１３、およびキースプリング１１４が配置されている。ここで、スリーブ１１７の内周スプライン１１７ａはハブ１１２の外周スプライン１１２ｂと嵌合されている。また、レバー１１３はそのキー部１１３ｄがハブ１１２のキー溝１１２ｄに遊嵌されてキースプリング１１４により外周方向に付勢されている。
【００２５】
そして、ニュートラル状態においては、図１０（ａ）に示されるように、上述したスリーブ１１７の内周スプライン１１７ａの周方向に沿って形成されたスプラインの間欠部１１７ｃにレバー１１３のキー部１１３ｄが嵌合されている。この間欠部１１７ｃは、スプラインの形成されている部分との境界部分がテーパ状に形成されたテーパ面１１７ｄを有している（図８参照）。
【００２６】
このような構成にあって、スリーブ１１７が軸線方向に摺動すると、レバー１１３はキー部１１３ｄがテーパ面１１７ｄと係合して、スリーブ１１７の摺動方向に押圧される。そして、さらにスリーブ１１７の摺動が同じ方向に行われると、レバー１１３はキースプリング１１４から受けている外周方向への付勢力に抗して内周側に押入される。このため、レバー１１３は、キー部１１３ｄがスリーブ１１７の内周スプライン１１７ａに形成されたテーパ面１１７ｄに係合しなくなり、スリーブ１１７からの押圧力を受けなくなるようになっている。
【００２７】
なお、図１０（ｂ）からも明らかなように、スリーブ１１７がギアピース１１６側に摺動される場合には、同期リング１１５による同期動作がなされるとともに、その摺動量が十分与えられるとスリーブ１１７がハブ１１２とギアピース１１６とを跨嵌して両者の駆動連結が行われる。また、スリーブ１１７がカウンタギア１１１側に摺動される場合には、同期リング１１５による同期動作はなされるものの、その摺動量が十分に与えられてもハブ１１２とギアピース１１６との跨嵌はなされない。すなわち、スリーブ１１７の摺動過程におけるハブ１１２とギアピース１１６との同期動作のみが行われて、そののちに両者は切断されて独立に回転可能な状態にされる。
【００２８】
つづいて、このような反転型レバー１１３を用いた同期装置１２０（図７の同期装置８７ｃに相当）による変速動作を、同同期装置１２０の一部を拡大して示す動作概念図である図１１および図１２を使って説明する。なお、図１１および図１２においては、スリーブ１１７、レバー１１３、同期リング１１５、およびギアピース１１６を模式的に図示している。また、レバー１１３はそのおもて面１１３ｉが、図示を割愛しているハブ１１２の凹部１１２ｃの底面（１点鎖線にて図示）に対向して配置されている。さらに、以下の説明においては、変速機は１速〜４速のいずれの変速段にも変速動作が行われていない状態にあるものとする。
【００２９】
まず、この変速機によるニュートラル状態から５速への変速動作は、以下の一連の過程を経てなされる。
［ニュートラル時］：図１１（ａ）
レバー１１３のキー部１１３ｄが、スリーブ１１７の内周スプライン１１７ａの間欠部１１７ｃに嵌合している。この状態では、ハブ１１２（図示略）とギアピース１１６とは駆動連結されていない。
【００３０】
［変速動作時］：図１１（ｂ）
図示しないシフトフォークを介して、スリーブ１１７がギアピース１１６側に摺動される。これにより、レバー１１３のキー部１１３ｄが、スリーブ１１７の内周スプライン１１７ａに形成されたテーパ面１１７ｄと係合して押圧される。そして、このテーパ面１１７ｄによって受けた押圧力を、レバー１１３が、そのキー部１１３ｄを力点、そのおもて面１１３ｉの端部１１３ｇ１を支点、そのうら面１１３ｊの頂部１１３ｆ２を作用点として、同期リング１１５における上記頂部１１３ｆ２との当接面１１５ｆに伝達する（図８参照）。この伝達された押圧力により同期リング１１５がギアピース１１６側に変位する。なお、先の図８においては説明を割愛したが、同期リング１１５のレバー１１３との当接面１１５ｆはやや凸状に形成されており、レバー１１３による同期リング１１５に対する押圧動作の安定化が図られている。また、レバー１１３に当接するハブ１１２の凹部１１２ｃ底面には、レバー１１３の端部１１３ｇ周辺に溝１１２ｃ１が形成されている（図８および図１０（ａ）参照）。このため、上記レバー１１３の傾倒動作に際しての支点は、実際には、レバー端部１１３ｇ近傍における上記溝１１２ｃ１の上端部との当接面になる。こうして、同期リング１１５の円錐面１１５ｂがギアピース１１６の円錐面１１６ｃに押圧されて、当接される円錐面間に発生する摩擦力が徐々に増大することにより両者の同期動作がなされる。そして、上記同期動作がなされたのちに、スリーブ１１７がさらにギアピース１１６側に摺動されて変速動作が完了する。
【００３１】
［変速完了時］：図１１（ｃ）
スリーブ１１７が、ギアピース１１６の外周に形成された歯面１１６ｂに外嵌する位置に保持される。これにより、ハブ１１２（図示略）とギアピース１１６とがスリーブ１１７によって跨嵌され、もってハブ１１２とギアピース１１６とが駆動連結せしめられて５速段としての変速状態が維持される（図７（ｂ）参照）。この段階において、レバー１１３は、スリーブ内周スプライン１１７ａによってキー部１１３ｄがキースプリング１１４（図示略）から受けている外周方向の付勢力に抗して内周側に押入され、同スプライン１１７ａの間欠部１１７ｃとの嵌合がはずれた状態に維持される。これにより、レバー１１３は、同期リング１１５とハブ１１２との間にあって軸線方向には自由に移動することができる状態にある。
【００３２】
一方、この変速機によるニュートラル状態から後進段への変速動作は、以下の一連の過程を経てなされる。
［ニュートラル時］：図１２（ａ）
上記図１１（ａ）の状態と同じく、レバー１１３のキー部１１３ｄがスリーブ内周スプライン１１７ａの間欠部１１７ｃに嵌合している。この状態では、ハブ１１２（図示略）とギアピース１１６とは駆動連結されていない。
【００３３】
［変速動作時］：図１２（ｂ）
図示しないシフトフォークを介して、スリーブ１１７が図示しないカウンタギア１１１側（図の左方）に摺動される。これにより、スリーブ１１７の内周スプライン１１７ａに形成されたテーパ面１１７ｄによってレバー１１３のキー部１１３ｄが押圧される。そして、このテーパ面１１７ｄによって受けた押圧力を、レバー１１３が、そのキー部１１３ｄを力点、そのおもて面１１３ｉの境界部１１３ｋを支点、そのうら面１１３ｊにおける端部１１３ｇ２を作用点として、同期リング１１５における端部１１３ｇ２との当接面１１５ｇに伝達する（図８参照）。この伝達された押圧力により同期リング１１５がギアピース１１６側に変位する。なお、図８においては説明を割愛したが、同期リング１１５のレバー１１３との当接面１１５ｇはやや凸状に形成されており、レバー１１３による同期リング１１５に対する押圧動作の安定化が図られている。こうして、同期リング１１５の円錐面１１５ｂがギアピース１１６の円錐面１１６ｃに押圧されて、その当接面間に発生する摩擦力が徐々に増大することにより両者の同期動作がなされる。ちなみに、後進段への変速操作は車軸が停止しているときになされるため、この停止している車軸と駆動連結されているカウンタギア１１１およびハブ１１２（いずれも図示略）は停止した状態にある（図７（ａ）のカウンタギア８９がこのカウンタギア１１１に相当）。その一方、その停止状態が車両の前進直後である場合、クラッチの切断された変速機の入力軸とそれに駆動連結されたカウンタシャフトおよびそれらに駆動連結された各ギアは、惰性によりひきつづき回転している状態にある。したがって、こうした変速機の状態も、上記同期動作がなされたのちにはギアピース１１６およびこれに駆動連結されている回転駆動系が停止状態となり、変速機として入出力軸がともに停止状態となる（図７（ｃ）参照）。そして、この入出力軸が停止状態となったのちに、スリーブ１１７がさらにカウンタギア１１１側（図の左側）に摺動されると、上記レバー１１３のキー部１１３ｄとスリーブ内周スプラインのテーパ面１１７ｄとの係合状態が解除されるため、レバー１１３による同期リング１１５に対する押圧力も取り除かれる。これにより、ハブ１１２とギアピース１１６とは、ともに停止状態を保ちつつ互いに切断された状態となる。そして、この同期動作ののちに、上記シフトフォークとは異なる他のシフトフォークを介して、リバースアイドラギアの後進段用ギアへの咬合動作が行われる（いずれの部材も、いずれの図においても図示を割愛）。こうして、後進段への変速動作が、ギア鳴りを起こすことなく円滑に行われて完了する。
【００３４】
［変速完了時］：図１２（ｃ）
上記リバースアイドラギアの後進段用ギアへの咬合状態が保持される。また、レバー１１３は、そのキー部１１３ｄがスリーブ内周スプライン１１７ａにより内周側に押入されて、その間欠部１１７ｃとの嵌合がはずれた状態に維持される。これにより、上記リバースアイドラギアを介して出力軸が逆回転するように駆動連結せしめられる後進段としての変速状態が維持される。この段階において、レバー１１３は、キースプリング１１４（図示略）により外周方向に付勢力を受けているものの、同期リング１１５とハブ１１２との間にあって軸線方向には自由に移動することができる状態にある。
【００３５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記レバー式の同期装置１２０を備えた変速機にあっては、同期装置１２０を構成する同期リング１１５のレバー１１３が、上述したように、同期動作を経て変速動作の完了した時点においてハブ１１２と同期リング１１５との間での位置や姿勢が必ずしも定まらない状態にある。このため、変速動作の行われた変速段が元のニュートラル状態に戻される場合の動作が、該動作の開始される直前でのレバー１１３の収容態様に影響を受けることがある。以下に、上述の同期装置１２０におけるこうした影響について、図１３および図１４に示す動作概念図を使って説明する。なお、これら図１３および図１４は、先の図１１および図１２として示した動作概念図にそれぞれ対応している。
【００３６】
まず、５速段からのニュートラル状態への移行動作について、その移行動作の開始時点で、たとえばレバー１１３が、図１３（ａ）に示されるように、キー部１１３ｄをハブ１１２（図示略）側に傾倒した態様にて収容されている場合を考える。この場合、レバー１１３は、キースプリング１１４（図示略）により外周方向に付勢されているため、キー部１１３ｄがそのうら面１１３ｊにてスリーブ１１７と当接している。このとき、変速機がニュートラル側に操作されると、スリーブ１１７がギアピース１１６から引き抜かれてハブ１１２側に摺動する。このスリーブ１１７が摺動している期間、レバー１１３はキー部１１３ｄがハブ１１２方向への力を受けてその姿勢を維持する。そして、ニュートラル状態への移行動作が完了したのちもレバー１１３のキー部１１３ｄがハブ１１２側に傾倒したままであると、図１３（ｂ）に示されるように、本来意図されているキー部１１３ｄとスリーブ内周スプラインの間欠部１１７ｃとの嵌合状態が回復されない。
【００３７】
また、上記図１３（ｂ）の状態において、変速機に対して後進段への変速操作がなされる場合には、スリーブ１１７がさらにハブ１１２側に摺動される。このため、上記レバー１１３のキー部１１３ｄとスリーブ内周スプラインの間欠部１１７ｃとの嵌合状態が回復されるとともに、後進段への変速動作にともなう上述した同期動作が正常に行われる。ところが、上記状態において、変速機に対してふたたび５速段への変速操作がなされる場合には、上記キー部１１３ｄとスリーブ内周スプラインの間欠部１１７ｃとの嵌合状態が回復されることなくスリーブ１１７がギアピース１１６側に摺動される。このため、キー部１１３ｄとスリーブ内周スプラインのテーパ面１１７ｄとが係合されず、レバー１１３が同期リング１１５をギアピース１１６側に押圧することができない。したがって、この際に行われるべき同期動作が実際には行われなくなってしまう。
【００３８】
こうした同期動作が行われなくなる情況は、後進段についても同様に発生しうる。
すなわち、後進段からニュートラル状態への移行動作を開始する時点で、たとえばレバー１１３が、図１４（ａ）に示されるように、キー部１１３ｄをギアピース１１６側に傾倒した態様にて収容されている場合を考える。この場合、レバー１１３が、キースプリング１１４（図示略）により外周方向に付勢されているため、キー部１１３ｄがそのおもて面１１３ｉにてスリーブ内周スプライン１１７ａと当接している。このとき、変速機がニュートラル側に操作されると、スリーブ１１７がカウンタギア１１１（図示略）からギアピース１１６側に摺動する。このスリーブ１１７が摺動している期間、レバー１１３はキー部１１３ｄがギアピース１１６方向への力を受けてその姿勢を維持する。そして、ニュートラル状態への移行動作が完了したのちにもキー部１１３ｄがギアピース１１６側に傾倒したままであると、図１４（ｂ）に示されるように、本来意図されているキー部１１３ｄとスリーブ内周スプラインの間欠部１１７ｃとの嵌合状態が回復されない。
【００３９】
上記図１４（ｂ）の状態において、変速機に対して５速段への変速操作がなされる場合には、スリーブ１１７がさらにギアピース１１６側に摺動される。このため、上記レバー１１３のキー部１１３ｄとスリーブ内周スプラインの間欠部１１７ｃとの嵌合状態が回復されるとともに、５速段への変速動作にともなう上述した同期動作が正常に行われる。ところが、上記状態において、変速機に対してふたたび後進段への変速操作がなされる場合には、上記キー部１１３ｄとスリーブ内周スプラインの間欠部１１７ｃとの嵌合状態が回復されることなくスリーブ１１７がカウンタギア１１１側に摺動される。このため、この場合もレバー１１３のキー部１１３ｄとスリーブ内周スプラインのテーパ面１１７ｄとが係合されず、レバー１１３が同期リング１１５をギアピース側に押圧することができない。したがって、この際に行われるべき同期動作が実際には行われなくなってしまう。
【００４０】
このような同期装置１２０が正常に機能しない情況は、レバー１１３と同期装置１２０を構成する他の部材との相互位置関係に依存して発生する。そして、それら各部材の寸法を各々の公差までを考慮に入れると、それら各部材が上述した同期動作の正常になされない位置関係になることを完全に回避することが困難な場合もある。
【００４１】
なお、上記反転型レバーを備えて構成される同期装置１２０に限らず、１速段および２速段への各同期動作を一方向的に行う非反転型レバーを備えて構成される同期装置等にあっても、同期動作が正常になされないことがあるこうした実情はおおむね共通したものとなっている。またこのことは、車両用以外の用途に用いられる変速機にあっても同様である。
【００４２】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡素な構造を有するレバー型同期装置を用いながらも、より円滑な変速動作を可能とする変速機を提供することにある。
【００４３】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段およびその作用効果について記載する。請求項１に記載の発明は、レバーからの押圧力を受けて軸線方向に変位する同期リングによって互いに対向して相対回転する第１および第２の回転体同士を同期せしめるレバー型の同期装置を備え、該同期装置による同期動作を経て入出力軸間の駆動連結がなされる変速機として、前記同期装置の前記レバーを前記同期リングから離間する方向に付勢する付勢手段を設けたことをその要旨とする。
【００４４】
上記構成によれば、上記同期装置を構成するレバーが上記同期リングから離間する方向に付勢されるため、同レバーは軸線方向への他の外力が存在しないときに同期リングと離間する方向に押圧されてその位置と姿勢とが定められる。これにより、上記レバーと、上記同期リングや上記第１および第２の回転体等との位置関係が常に安定したものとなる。したがって、簡素に構成されるレバー型の同期装置による同期動作がより確実に行われて、変速機としての変速動作がより円滑に行われるようになる。
【００４５】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の変速機において、前記同期リングは前記レバーからの押圧力を受けて前記第２の回転体側に変位するものであり、前記付勢手段は、前記第１の回転体に一体化されるかたちにて前記レバーおよび同期リングの間に介装されて同レバーをその第１の回転体に押しつける弾性体を有して構成されることをその要旨とする。
【００４６】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の変速機において、前記同期リングは前記レバーからの押圧力を受けて前記第２の回転体側に変位するものであり、前記付勢手段は、前記第１の回転体に一体化されるかたちにて該第１の回転体および前記レバーの間に介装されて該レバーをその第１の回転体に引きつける弾性体を有して構成されることをその要旨とする。
【００４７】
上記請求項２および３の各構成によれば、上記レバー、同期リング、第１および第２の回転体等の形状に応じて、レバーを第１の回転体にそれぞれ好適な態様にて付勢することができるようになる。
【００４８】
また、請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の変速機において、前記付勢手段を構成する弾性体が板ばねからなることをその要旨とする。
上記構成によれば、上記板ばねの有する弾性力により上記レバーが上記第１の回転体に向けて確実に付勢されるようになる。
【００４９】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の変速機において、前記第１および第２の回転体が、それぞれ第１および第２の回転駆動系に駆動連結されるハブおよびギアであり、前記ギアと前記同期リングとは、互いの対向面に設けられた円錐面相互の当接によって発生する摩擦力に基づいてそれら相互の同期がとられることをその要旨とする。
【００５０】
上記構成によれば、変速機の入力軸と出力軸、およびそれらにそれぞれ駆動連結されて回転する構成要素に対応する上記第１および第２の回転駆動系について、それら相互の駆動連結が上記ハブおよびギアを介して確実に行われる。そしてその際、上記ギアおよび同期リングの互いの対向面に設けられた円錐面相互の当接によって発生する摩擦力に基づいてそれら相互の同期がとられるため、その同期動作が同期リングの軸線方向の変位に対して確実かつ漸次的に行われる。
【００５１】
また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の変速機において、前記同期装置は、前記ハブに外嵌されて前記軸線方向に摺動可能に設けられその摺動動作に基づいて前記レバーと係合しつつこれに前記同期リングに対する押圧力を付与して前記同期動作を行わせしめるとともに該同期動作がなされたのちに前記レバーとの係合が解除されるスリーブをさらに備え、前記レバーは、前記スリーブの摺動動作が前記ギア側および前記ハブ側のいずれの方向になされる場合にあっても前記同期リングを前記ギア側に押圧する反転型レバーとして構成されることをその要旨とする。
【００５２】
そして、請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の変速機において、前記同期装置は、前記ハブに外嵌されて前記軸線方向に摺動可能に設けられその摺動動作に基づいて前記レバーと係合しつつこれに前記同期リングに対する押圧力を付与して前記同期動作を行わせしめるとともに該同期動作がなされたのちに前記レバーとの係合が解除されるスリーブをさらに備え、前記レバーは、前記スリーブの摺動動作が前記ギア側になされるとき同方向に配置される前記同期リングを前記ギア側に押圧する非反転型レバーとして構成されることをその要旨とする。
【００５３】
上記請求項６および７の各構成によれば、変速機の同期装置として要求される機能に応じて、一方向的または双方向的なレバーの押圧に基づいてそれぞれに要求される同期動作を好適に実現することができる。
【００５４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる変速機を、内燃機関搭載車両における駆動力の駆動輪への伝達に用いられる変速機に具体化した一実施の形態について図１〜図５を使って説明する。なお、本実施の形態において例示する変速機は、先の図７〜図１４を使って説明した変速機と基本的には同様の構成をしている。すなわち、図７に示した前進５段（１速〜５速）および後進１段の変速段を備えて、それら各変速段への変速動作が各々対応する同期装置による同期動作を経て行われる。
【００５５】
図１は、上記同期装置のうち、５速段および後進段への変速動作がなされる際に動作する反転型レバーを用いた同期装置を、図１０に対応させて示す構成図である。ただし、図１０（ａ）および（ｂ）と同様に、同期リングおよびギアピースについては、図１（ａ）においてその図示を割愛してあり、また図１（ｂ）においてこれを２点鎖線にて図示している。
【００５６】
すなわち、図１（ａ）に、図示されていないギアピース側からみた平面図を示すように、外周側から内周側に向かって順にカウンタギア１１、スリーブ１７、ハブ１２、レバー１３、およびキースプリング１４が配置されている。ここで、スリーブ１７の内周スプライン１７ａはハブ１２の外周スプライン１２ｂと嵌合されている。また、レバー１３のキー部１３ｄはハブ１２のキー溝１２ｄに遊嵌されており、これがキースプリング１４により外周方向に付勢されている。こうした構成は、上述の図１０の場合と同様である。
【００５７】
ただし、本実施の形態に例示する同期装置は、レバー１３および同期リングの間に、該レバー１３をカウンタギア１１側（紙面奥側）に付勢する付勢手段として機能する板ばね状の戻しスプリング２１が介装されて構成されている。
【００５８】
この戻しスプリング２１は、図１（ｂ）にその断面構成が示されるように、ハブ１２内周部分のギアピース１６側に突き出している先端部１２ｆにおいて、同期リング１５側への移動をスナップリング２２により係止する態様にて装着されている。すなわち、この同期装置は、スナップリング２２によって軸線方向に係止された戻しスプリング２１が、レバー１３をハブ１２側に押圧するように組み合わせられている。
【００５９】
そして、ニュートラル状態においては、図１（ｂ）に示されるように、スリーブ１７の内周スプライン１７ａの周方向に沿って形成されたスプラインの間欠部１７ｃにレバー１３のキー部１３ｄが嵌合されている。この間欠部１７ｃは、スリーブ１７内周のスプライン形成されている部分との境界部分がテーパ状に形成されたテーパ面１７ｄを有している。こうした、スリーブ１７およびレバー１３の形状と動作は、上述した同期装置１２０を構成するスリーブ１１７およびレバー１１３と同じである（図８および図９参照）。
【００６０】
ここで、上記戻しスプリング２１について、図２に示す斜視図を使って説明する。
図２に示されるように、この戻しスプリング２１は、薄板リング状のスナップリング２２と当接する平坦面２１ａを有し、この平坦面２１ａから分岐するかたちで４本の脚部２１ｂが設けられている。また、この脚部２１ｂの先端にはレバー１３を押圧する押圧部２１ｃが各々形成されている。そして、この押圧部２１ｃがレバー１３を押圧するときの反力による脚部２１ｂの弾性変形に基づいて、戻しスプリング２１がレバー１３をハブ１２側に付勢するようにしている。
【００６１】
こうした戻しスプリング２１を有して、この同期装置は、図３に組み立て図（分解図）として示す構成を有している。すなわち、図３に示されるように、この同期装置は、カウンタギア１１（図７のカウンタギア８９に相当）およびこれと一体に形成されたハブ１２と、略半円弧状に形成されてその頂部１３ｆの外周側にキー部１３ｄを有する２つの反転型レバー１３およびこれらを外周方向に付勢するキースプリング１４と、上記戻しスプリング２１およびこれを係止するスナップリング２２と、同期リング１５と、ギアピース１６とがこの順に組み合わされて構成される。そして、カウンタギア１１を除くこれら各部材がその組み合わされた態様にてスリーブ１７に外嵌される。ここで、スリーブ１７は図７（ａ）に示した同期装置８７ｃの摺動部に相当している。
【００６２】
そして、この同期装置がスリーブ１７の摺動動作に基づいて同期動作を行うのは、上述した同期装置１２０による動作と基本的には同様である。ただし、本実施の形態の同期装置は、レバー１３および同期リング１５の間に戻しスプリング２１が介装されている。このため、レバー１３は常に、ハブ１２側に密着するような付勢力を受けている。
【００６３】
このような構成にあって、戻しスプリング２１は以下のように機能する。
図４は、変速機の５速段への変速操作に対応してスリーブ１７がギアピース１６側に摺動されるときの過程を、図１１に対応させて模式的に示す動作概念図である。ここで、図４においては、図１１と同様に、図４（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）がそれぞれニュートラル時、変速動作時、および変速完了時の状態を示している。また、この図４においても図１１と同様、スリーブ１７、レバー１３、同期リング１５、およびギアピース１６を模式的に図示しており、ハブ１２およびカウンタギア１１についてはその図示を割愛している。
【００６４】
まず、スリーブ１７の摺動が行われる以前のニュートラル時においては、図４（ａ）に示されるように、レバー１３のキー部１３ｄが、スリーブ１７の内周スプライン１７ａの間欠部１７ｃに嵌合している。この状態では、ハブ１２（図示略）とギアピース１６とは駆動連結されていない。
【００６５】
このとき、レバー１３は、同期リング１５とハブ１２との間にあって、スナップリング２２により係止されている戻しスプリング２１から付勢力を受けている。そして、レバー１３がこの付勢力を受ける位置は、レバー１３の厚さが一定の部分（図９（ｂ）および（ｃ）に示したレバー１１３の境界部１１３ｋより端部１１３ｇ側の部分に相当）となるように設定している。このため、レバー１３は常に、ハブ１２との当接面に上記部分（端部側）を密着させた態様で同ハブ１２の凹部（図８に示したハブ１１２の凹部１１２ｃに相当）に収容されている。
【００６６】
上記構成にあって、スリーブ１７が軸線方向沿ってギアピース１６側に摺動されると、図４（ｂ）に示されるように、レバー１３は、キー部１３ｄがスリーブ１７のテーパ面１７ｄと係合して戻しスプリング２１から受ける付勢力に抗してスリーブ１７の摺動方向に押圧される。これにより、同期リング１５がギアピース１６側に変位して両者の間の上述した同期動作がなされる。そして、スリーブ１７の摺動がさらに行われると、レバー１３はキースプリング１４（図示略）から受けている外周方向への付勢力に抗して内周側に押入される。このため、レバー１３は、キー部１３ｄがスリーブ１７の内周スプライン１７ａに形成されたテーパ面１７ｄに係合しなくなり、スリーブ１７からの押圧力を受けなくなる。なお、こうした機構によってレバー１３が同期リング１５をギアピース１６側に押圧力を伝達するのは、上述した同期装置１２０の場合と同じである。また、図４（ｂ）からも明らかなように、スリーブ１７がギアピース１６側に摺動される場合には、同期リング１５による同期動作がなされるとともに、その摺動量が十分与えられるとスリーブ１７がハブ１２とギアピース１６とを跨嵌して両者の駆動連結が行われる。このことも上述した同期装置１２０の場合と同じである。
【００６７】
ただし、本実施の形態の同期装置にあっては、上記一連の変速動作が、レバー１３が常時、ハブ１２側に付勢されている状態を保ちつつなされる。このため、スリーブ１７のテーパ面１７ｄとレバー１３のキー部１３ｄとが係合する変速動作時にくわえて、それ以外、すなわちニュートラル時および変速完了時においても、同期リング１５およびハブ１２の間でのレバー１３の姿勢が定められるようになる。この点、上述した同期装置１２０にあって、ニュートラル時および変速完了時におけるレバー１１３の姿勢が定まらない場合と大きく異なっている。
【００６８】
こうして、５速段からニュートラルに変速機が操作されてその変速操作に対応してスリーブ１７がハブ１２側に戻される場合にあっても、同様のことがいえる。すなわちこの場合、レバー１３は戻しスプリング２１によりハブ１２側への付勢力を受けるため、レバー１３は常に、同じ姿勢変化を経て図４（ａ）に示したニュートラル状態の同じ姿勢に戻るようになる。そして、この状態から再度、５速段への変速操作がなされる場合にあっても、同期装置の同期動作が確実になされて変速機としての変速動作をより円滑なものとすることができるようになる。
【００６９】
また、この同期装置において、レバー１３の姿勢が変速動作およびその変速段からニュートラルへの移行動作の過程で常に定められるのは、後進段についても同様にいえる。
【００７０】
図５は、変速機の後進段への変速操作に対応してスリーブ１７がカウンタギア１１側（紙面の左方）に摺動されるときの過程を、図１２に対応させて模式的に示す動作概念図である。この図５においても、図１２と同様に、図５（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）がそれぞれニュートラル時、変速動作時、および変速完了時の状態を示している。そして、同図５においては、スリーブ１７、レバー１３、同期リング１５、およびギアピース１６を模式的に図示しており、ハブ１２およびカウンタギア１１についてはその図示を割愛しているのも同様である。
【００７１】
まず、スリーブ１７の摺動が行われる以前のニュートラル時においては、図５（ａ）に示されるように、レバー１３のキー部１３ｄが、スリーブ１７の内周スプライン１７ａの間欠部１７ｃに嵌合している。これは、先の図４（ａ）と同じ状態である。すなわち、このときレバー１３は、同期リング１５とハブ１２との間にあって、戻しスプリング２１から付勢力を受けて常に、ハブ１２との当接面にその端部側を密着させた態様で同ハブ１２の凹部（図８に示したハブ１１２の凹部１１２ｃに相当）に収容されている。
【００７２】
上記構成にあって、スリーブ１７が軸線方向沿ってカウンタギア１１側に摺動されると、図５（ｂ）に示されるように、レバー１３は、キー部１３ｄがスリーブ１７のテーパ面１７ｄと係合して戻しスプリング２１から受ける付勢力に抗してスリーブ１７の摺動方向に押圧される。これにより、同期リング１５がギアピース１６側に変位して両者の間の上述した同期動作がなされる。そして、スリーブ１７の摺動がさらに行われると、レバー１３はキースプリング１４（図示略）から受けている外周方向への付勢力に抗して内周側に押入される。このため、レバー１３は、キー部１３ｄがスリーブ１７の内周スプライン１７ａに形成されたテーパ面１７ｄに係合しなくなり、スリーブ１７からの押圧力を受けなくなる。なお、こうした機構によってレバー１３が同期リング１５をギアピース１６側に押圧力を伝達するのは、やはり上述した同期装置１２０の場合と同じである。また、図５（ｂ）からも明らかなように、スリーブ１７がカウンタギア１１側に摺動される場合には、同期リング１５とギアピース１６との同期動作がなされるのみで、その摺動量が十分与えられてもハブ１２とギアピース１６とは跨嵌されることなく両者の同期状態が解消される。この点も上述した同期装置１２０の場合と同じである。
【００７３】
そしてこの場合も、上記一連の変速動作が、レバー１３が常時、ハブ１２側に付勢されている状態を保ちつつなされる。このため、スリーブ１７のテーパ面１７ｄとレバー１３のキー部１３ｄとが係合する変速動作時にくわえて、それ以外、すなわちニュートラル時および変速完了時においても、同期リング１５およびハブ１２の間でのレバー１３の姿勢が定められるようになる。この点、上述した同期装置１２０にあって、ニュートラル時および変速完了時におけるレバー１１３の姿勢が定まらない場合と大きく異なっていることは、上述した５速段の場合と同様である。
【００７４】
こうして、後進段からニュートラルに変速機が操作されてその変速操作に対応してスリーブ１７がハブ１２側に戻される場合にあっても同様のことがいえる。すなわち、この場合もレバー１３が戻しスプリング２１によりハブ１２側への付勢力を受けるため、レバー１３は常に、同じ姿勢変化を経て図５（ａ）に示したニュートラル状態の同じ姿勢に戻るようになる。そして、この状態から再度、後進段への変速操作がなされる場合にあっても、同期装置の同期動作が確実になされて変速機としての変速動作をより円滑なものとすることができるようになる。
【００７５】
以上説明したように、本実施の形態にかかる変速機によれば、以下のような効果を得ることができるようになる。
（１）同期装置を構成する反転型レバー１３が戻しスプリング２１によって同期リング１５から離間する方向に付勢されるため、レバー１３がスリーブ１７に係合されず軸線方向に押圧力を受けない状態においても、同レバー１３の位置および姿勢が定められるようになる。これにより、レバー１３の同期リング１５およびハブ１２に対する位置関係が常に安定したものとなる。したがって、簡素に構成されるレバー型の同期装置による同期動作がより確実に行われて、変速機としての変速動作がより円滑に行われるようになる。
【００７６】
（２）戻しスプリング２１が、ハブ１２内周部分の同期リング側に突き出している先端部１２ｆにおいて、同同期リング側への移動をスナップリング２２により係止する態様にて装着されている。すなわち、戻しスプリング２１によるレバー１３のハブ１２に向けての付勢が、それら各部材の形状に応じて好適に行われる。
【００７７】
（３）板ばねからなる戻しスプリング２１により、その脚部２１ｂが有する弾性力を利用してレバー１３をハブ１２側に向けて確実に付勢することができる。
（４）変速機の入力軸に駆動連結された回転駆動系を構成するギアピース１６と、同出力軸に駆動連結された回転駆動系を構成するハブ１２との相互の駆動連結が、両者を跨嵌するスリーブ１７を介して確実に行われる。その際、ギアピース１６および同期リング１５の互いの対向面に設けられた円錐面相互の当接によって発生する摩擦力に基づいてそれら相互の同期がとられる。このため、限られた空間内においてより大きな当接面積が得られて同期動作がより確実となるとともに、その同期動作が同期リングの軸線方向の変位に対して漸次的に行われてより円滑なものとなる。
【００７８】
（５）双方向的に動作可能な反転型レバーの押圧に基づいて、５速段および後進段に対応する同期装置に要求される同期機能がそれぞれ好適に実現されるようになる。
【００７９】
なお、上記実施の形態は以下のように変更して実施してもよい。
・上記実施の形態においては、反転型レバー１３を有して５速段および後進段用に用いられる同期装置について説明したが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。たとえば、１速段および２速段のいずれか一方、または３速段および４速段のいずれか一方への同期動作を行うために、一方向的に機能する非反転型レバーを各２つ有して構成される同期装置（図７の同期装置８７ａまたは同期装置８７ｂに相当）にあっても本発明を適用することもできる。この場合、１速段および２速段のいずれか一方への同期動作を行う同期装置を図６に模式的に例示するように、各変速段への変速動作を行う各部材が、図示を割愛したハブを挟んでほぼ対称に配置される。
【００８０】
すなわち、図６においては、紙面に対してスリーブ３７の右方に１速段用の非反転型レバー３３ａ、戻しスプリング４１ａ、同期リング３５ａ、およびギアピース３６ａがこの順に配置されている。同期リング３５ａとギアピース３６ａとは互いに対向する円錐面にて当接できるように形成されている。この構成においてスリーブ３７がギアピース３６ａ側に摺動されると、スリーブ３７の内周に形成されたスプライン３７ａのテーパ面３７ｄとレバー３３ａのキー部３３ｄとが係合して、レバー３３ａが戻しスプリング４１ａの付勢力に抗して同期リング３５ａを押圧する。押圧された同期リング３５ａは軸線方向に沿ってギアピース３６ａ側に変位するとともに、これら同期リング３５ａとギアピース３６ａとの円錐面が互いに当接して両者の回転を互いに同期させる。そして、この同期動作がなされたのちにスリーブ３７がさらにギアピース３６ａ側に摺動されるとスリーブの内周スプライン３７ａがギアピース３６ａの歯面と咬合される。これにより、ハブとギアピース３６ａに一体化されて設けられている１速ギア３１ａとの駆動連結がなされる。このような構成にあって、戻しスプリング４１ａはレバー３３ａをハブ側に付勢している。このため、レバー３３ａが軸線方向に外力を受けていない場合であっても、レバー３３ａはハブ側に押圧されてその位置と姿勢とが定められるようになる。すなわち、上記実施の形態にて説明した効果に準じた効果がこの同期動作に際しても得られるようになり、１速段についての変速動作が常に円滑に行われるようになる。また同様に、図６の紙面に対してスリーブ３７の左方には、２速段用の非反転型レバー３３ｂ、戻しスプリング４１ｂ、同期リング３５ｂ、およびギアピース３６ｂがこの順に配置されている。そして、これら２速段用の各部材が上記１速段用の各部材と同様に機能して、２速段についての変速動作も常に円滑に行われるようになる。
【００８１】
こうして、一方向的に機能する非反転型レバーを２つ有して構成される同期装置にあっても、それら各方向に対する同期動作をともなってなされる変速機の変速動作をより円滑にすることができるようになる。
【００８２】
・上記実施の形態においては、ハブ１２とギアピース１６との同期動作を行う場合について説明したが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。同一軸線上に配置され、互いに独立した回転駆動系に駆動連結されて相対回転するとともに駆動力の伝達が可能な回転体同士の同期動作を行う同期装置を備えて構成される他の変速機に対しても、本発明を適用することができる。
【００８３】
・また、上記回転体同士が、互いの対向面に設けられた円錐面で当接する必要は必ずしもない。要は、同期リングの軸線方向の変位によって同期動作がなされる構成でありさえすればよい。
【００８４】
・上記実施の形態においては、レバー１３に対する付勢力を、レバー１３と同期リング１５との間に介装された戻しスプリング２１がレバー１３をハブ１２側に押しつける態様で付与する場合について例示したが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。上記構成に限らず、たとえばハブ１２とレバー１３との間に、レバー１３をハブ１２側に引きつける弾性体を介装する構成としても、本実施の形態に準じた効果を得ることができるようになる。
【００８５】
・上記実施の形態においては、レバー１３に付勢力を付与するための弾性体として板ばねからなる戻しスプリング２１を用いる場合について例示したが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。たとえば、弾性体としてコイルスプリング等の他の弾性部材を用いた場合にあっても、本実施の形態に準じた効果を得ることができるようになる。
【００８６】
・さらに、レバーに対する付勢力の付与を、弾性体を用いて具現化する必要は必ずしもない。たとえばハブ、同期リング、およびレバーの少なくとも１つに磁気を付与してこれを磁石として構成し、該磁気によって発生するそれら各部材間の相互作用に基づいてレバーに対する付勢力の付与を行ってもよい。この場合、本発明の変速機を構成する同期装置を、より簡素な構成にて具現化することができる。
【００８７】
・本実施の形態に例示した構成に限らず、レバーからの押圧力を受けて軸線方向に変位する同期リングを用いて相対回転する回転体同士が同期せしめられるレバー型同期装置を備えて、該同期装置による同期動作を経て入出力軸間の駆動連結がなされる他の変速機についても、本発明を広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる変速機の一実施の形態について、同変速機が備える同期装置の構成を部分的に例示する平面図および断面図。
【図２】上記同期装置に設けられる戻しスプリングの構成例を示す斜視図。
【図３】同同期装置の構成を例示する組み立て図（分解図）。
【図４】同同期装置の同期動作を模式的に示す動作概念図。
【図５】同同期装置の同期動作を模式的に示す動作概念図。
【図６】本発明にかかる変速機の変形例について、同変速機が備える同期装置の部分的な構成を模式的に例示する説明図。
【図７】レバー型同期装置を備えて構成される変速機の動作を模式的に例示する説明図。
【図８】従来の変速機について、該変速機が備える同期装置の構成を例示する組み立て図（分解図）。
【図９】レバー型同期装置に用いられる反転型レバーについて、その構成を例示する説明図。
【図１０】従来の変速機について、該変速機が備える同期装置の構成を部分的に例示する平面図および断面図。
【図１１】上記同期装置の同期動作を模式的に示す動作概念図。
【図１２】同同期装置の同期動作を模式的に示す動作概念図。
【図１３】同同期装置のニュートラル移行時の動作を模式的に示す動作概念図。
【図１４】同同期装置のニュートラル移行時の動作を模式的に示す動作概念図。
【符号の説明】
１１…カウンタギア、１２…ハブ（第１の回転体）、１３…反転型レバー、１４…キースプリング、１５…同期リング、１６…ギアピース（第２の回転体）、１７…スリーブ、２１…戻しスプリング、２２…スナップリング、８１…入力軸、８２…メインドライブギア、８３…カウンタドライブギア、８４…カウンタシャフト、８４ａ〜８４ｃ…カウンタギア、８５…出力軸、８７ａ〜８７ｃ…同期装置、８８…５速ギア、８９…カウンタギア、９０…ギアピース。

Claims (7)

1. レバーからの押圧力を受けて軸線方向に変位する同期リングによって互いに対向して相対回転する第１および第２の回転体同士を同期せしめるレバー型の同期装置を備え、該同期装置による同期動作を経て入出力軸間の駆動連結がなされる変速機において、
   前記同期装置の前記レバーを前記同期リングから離間する方向に付勢する付勢手段を設けた
   ことを特徴とする変速機。
2. 前記同期リングは前記レバーからの押圧力を受けて前記第２の回転体側に変位するものであり、前記付勢手段は、前記第１の回転体に一体化されるかたちにて前記レバーおよび同期リングの間に介装されて同レバーをその第１の回転体に押しつける弾性体を有して構成される
   請求項１に記載の変速機。
3. 前記同期リングは前記レバーからの押圧力を受けて前記第２の回転体側に変位するものであり、前記付勢手段は、前記第１の回転体に一体化されるかたちにて該第１の回転体および前記レバーの間に介装されて該レバーをその第１の回転体に引きつける弾性体を有して構成される
   請求項１に記載の変速機。
4. 前記付勢手段を構成する弾性体が板ばねからなる
   請求項２または３に記載の変速機。
5. 前記第１および第２の回転体が、それぞれ第１および第２の回転駆動系に駆動連結されるハブおよびギアであり、前記ギアと前記同期リングとは、互いの対向面に設けられた円錐面相互の当接によって発生する摩擦力に基づいてそれら相互の同期がとられる
   請求項１〜４のいずれかに記載の変速機。
6. 前記同期装置は、前記ハブに外嵌されて前記軸線方向に摺動可能に設けられその摺動動作に基づいて前記レバーと係合しつつこれに前記同期リングに対する押圧力を付与して前記同期動作を行わせしめるとともに該同期動作がなされたのちに前記レバーとの係合が解除されるスリーブをさらに備え、前記レバーは、前記スリーブの摺動動作が前記ギア側および前記ハブ側のいずれの方向になされる場合にあっても前記同期リングを前記ギア側に押圧する反転型レバーとして構成される
   請求項５に記載の変速機。
7. 前記同期装置は、前記ハブに外嵌されて前記軸線方向に摺動可能に設けられその摺動動作に基づいて前記レバーと係合しつつこれに前記同期リングに対する押圧力を付与して前記同期動作を行わせしめるとともに該同期動作がなされたのちに前記レバーとの係合が解除されるスリーブをさらに備え、前記レバーは、前記スリーブの摺動動作が前記ギア側になされるとき同方向に配置される前記同期リングを前記ギア側に押圧する非反転型レバーとして構成される
   請求項５に記載の変速機。

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